ÉQUIPEMENT ET SYSTÈMES DE MANUTENTION DE PRODUITS VRAC

ÉTUDES DE CAS

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Un système de manutention de matière vrac augmente la qualité d'aliments surgelés et réduit la main-d'œuvre

LOWESTOFT, ROYAUME-UNI — Des processus de production efficaces sont essentiels à la survie des entreprises opérant dans le secteur des produits surgelés — un secteur concurrentiel avec des marges serrées, un marché de plus en plus restreint et des attentes élevées de la part des consommateurs. Pour ce faire, Unilever Ice Cream & Frozen Food's Lowestoft, au Royaume-Uni, un important producteur de produits de la marque Bird's Eye®, est devenu un symbole d'efficacité, obtenant de nombreuses accréditations et dépassant régulièrement les objectifs de productivité interne d'Unilever.

Il s'agit en quelque sorte de quatre usines en une. En effet elle produit à la fois de la viande rouge, de la volaille, de la pomme de terre et des produits à base de légumes. L'usine de Lowestoft distribue plus de 100 000 tonnes d'aliments surgelés chaque année. L'usine s'est développée en investissant dans la main-d'œuvre et les machines, en examinant chaque processus de fabrication afin d'identifier les domaines où la qualité, l'efficacité de la production et la sécurité des travailleurs pouvaient être améliorées.

Dans un cas, en modifiant la façon dont les ingrédients secs sont transférés et introduits dans le mélange de pâte humide utilisé pour enrober les nuggets de poulet, l'entreprise a été en mesure d'améliorer le confort et la sécurité de l'opérateur, de minimiser les pertes de produits dues aux déversements accidentels, de réduire les émanations de poussières et d'accroître considérablement l'efficacité du procédé. Conçu et fabriqué par Flexicon, le système de manutention de solides en vrac permet d'automatiser un processus autrefois soumis à des étapes manuelles requérant beaucoup de main d'œuvre, réduisant le travail de six heures de travail à 1,5 heure.


Le système de manutention de matière vrac permet de remédier à des inefficacités

Dans la fabrication des nuggets de poulet, le poulet cru est mélangé avec d'autres ingrédients et ensuite mis en forme avant d'être recouvert de chapelure. Les nuggets sont ensuite cuits, surgelés, emballés et expédiés à des supermarchés. Alors que le processus en ligne de mélange de pâte humide est continu, la préparation du mélange de pâte sèche est un processus qui se fait en en dehors de la ligne.

Avant l'installation du système de manutention de matière vrac, un opérateur devait d'abord retirer le couvercle d'un pallecon (un conteneur semblable à une palette avec des côtés) de 850 kg remplis d'un mélange de pâte sèche pour dégager le revêtement de plastique puis déplacer la palette jusqu'à un retourneur en utilisant un chariot élévateur. Une fois basculé par actionnement pneumatique, la manchette de sac du revêtement en plastique du pallecon était ouverte manuellement et placée dans le goulot d'une goulotte dans laquelle la poudre était déchargée, remplissant deux bacs d'une capacité de 68 kg montés sur un chariot à roues. Une vanne-guillotine à commande manuelle contrôlait le flux du matériau. Les bacs remplis étaient ensuite roulés sur 9 à 91 m jusqu'aux mélangeurs de pâte adjacents aux lignes d'enrobage des nuggets de poulet.

Le nouveau système Flexicon se compose d'une trémie de chargement à profil bas avec dispositifs d'aide à l'écoulement, d'un convoyeur à vis flexible modèle 3 m de long et d'un entraînement à engrenages de 1,5 kW. L'ensemble de l'unité est monté sur un cadre à base mobile avec vérins de levage réglables. Deux bacs intermédiaires de 1 000 l font également partie intégrante du système.

Avec le nouveau système, des Big Bags de 850 kg, qui sont positionnés à l'aide d'un palan télécommandé, ont remplacé les pallecons, ce qui permet un transfert efficace de la pâte sèche dans les bacs intermédiaires. À l'aide du palan, un opérateur suspend un Big Bag au-dessus de l'un des bacs et défait le cordon de la manchette du sac, permettant au contenu du sac de s'écouler librement dans le bac, qui est ensuite transféré à l'aide d'un transpalette vers la ligne de traitement appropriée où les ingrédients secs sont introduits dans un mélangeur de pâte. Étant donné que ces ingrédients ont tendance à s'emmagasiner, à former des galettes, des vouter ou des cavités et à s'étaler, les bacs de transfert sont équipés de dispositifs d'aide à l'écoulement Flexi-Finger qui agitent continuellement le matériau.

Auparavant, les opérateurs transféraient manuellement le mélange de pâte sèche des silos mobiles dans une trémie de 1,5 m de haut à l'aide d'une pelle en acier inoxydable, ce qui les obligeait à monter plusieurs marches — une tâche difficile et pas pratique qui entraînait la perte de 1,2 kg/h de produit par ligne, soit 90 € toutes les 66 heures. Le mélange de pâte sèche était ensuite acheminé par gravité depuis la trémie jusqu'à une chambre de mélange d'où il était introduit dans le processus en ligne sous forme de mélange de pâte humide. Après que chaque lot de 2 bacs ait été transféré de la trémie au mélangeur à pâte et traité (environ 20 minutes par bac), l'opérateur répétait 18 fois le trajet entre la zone de stockage et la zone de traitement par quart de travail de 12 heures. Lors du fonctionnement à pleine capacité, il pouvait y avoir 8 transpalettes pouvant contenir jusqu'à 16 bacs — quatre dans les zones des lignes de traitement et quatre dans la zone de stockage à sec.

Le nouveau système élimine le déplacement du matériau à la pelle, ce qui permet de placer les bacs intermédiaires directement au-dessus de la trémie T-18 à profil bas et de les abaisser pour permettre au cône de sortie de la trémie de se positionner contre un joint de trémie.

Les ingrédients secs s'écoulent vers le fond de la trémie où une section exposée de la vis flexible alimente le matériau dans le tube flexible de 114 mm de diamètre, le propulsant à une inclinaison de 45° vers un adaptateur de transition à partir duquel il se décharge par gravité dans un mélangeur à pâte. Un capteur de niveau bas dans la trémie de réception et un capteur de niveau haut dans l'adaptateur de transition aident l'opérateur à surveiller le fonctionnement du système. Pendant le processus de convoyage, l'opérateur récupère un autre bac pour remplacer celui en cours de déchargement.

Le système fermé ne contient pas de fissures, de crevasses, de filtres ou de roulements dans lesquels des particules pourraient se retrouver piégées ou qui pourrait empêcher un nettoyage en profondeur. La seule pièce mobile en contact est une vis en acier inoxydable robuste, ce qui réduit les risques d'usure et d'entretien.

Au fur et à mesure qu'elle tourne, la vis se centre automatiquement à l'intérieur du tube, assurant ainsi un dégagement entre elle et la paroi du tube, ce qui évite le broyage du matériau. L'action de roulement continu du matériau empêche la séparation des ingrédients secs sur toute la longueur du convoyeur, tandis que le collecteur de poussière monté sur la trémie, intégré au système scellé, élimine la poussière et les déversements incontrôlés qui se produisaient auparavant.

Le nouveau système de manutention a réduit le nombre de déplacements nécessaires pour retourner les ingrédients secs à la zone de stockage pendant un quart de travail de 12 heures, passant de 18 à 4. Dans les différentes gammes de produits, il existe plusieurs recettes de mélanges secs avec des densités allant de 118 à 486 kg/m3. Avec une moyenne de 380 kg/m3, un seul Big Bag fournit suffisamment de matériau pour environ 4 heures de production.

L'usine de Lowestoft a depuis adopté ce système sur quatre lignes de production supplémentaires: poulet croustillant, grillades BBQ, frites gaufrées et une deuxième ligne de nuggets de poulet.
Un système de manutention de matière vrac augmente la qualité d’aliments surgelés et réduit la main-d’œuvre
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Le bac intermédiaire verse les ingrédients secs directement dans la trémie pour être transférés dans le convoyeur à vis flexible pour finir dans le mélangeur à pâte. Les travailleurs montaient auparavant des marches et, à l'aide d'une pelle en acier inoxydable, chargeaient les ingrédients dans une trémie de 1,5 m de haut.

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La vis flexible se centrant automatiquement déplace le mélange de pâte sèche dans un tube fermé vers un adaptateur de transition d'où il est déchargé par gravité dans un mélangeur à pâte.

U-0609